Научници уклањају мутирани ген који узрокује брзо старење код деце користећи РНК маказе

Деца која развијају дубоке боре, успоравање раста и брзо старење костију и крвних судова већ са 1-2 године могу патити од Хачинсон-Гилфордовог прогеријског синдрома (ХГПС), ретког и неизлечивог генетског поремећаја који погађа приближно једну од осам милиона људи. Просечан животни век таквих пацијената је само 14,5 година, а тренутно не постоји третман који може потпуно излечити болест.

Једини лек за прогерију који је одобрила FDA, лонафарниб (Зокинви), изузетно је скуп: око 1,4 милијарде јужнокорејских вона (приближно милион долара) по дози и пружа само скромно продужење живота од 2,5 године. Лечење често захтева комбинације са другим лековима и повезано је са озбиљним нежељеним ефектима, што истиче хитну потребу за ефикаснијим и безбеднијим терапијама.

Истраживачки тим који предводи др Сунг-Вук Ким из Центра за животињске ресурсе следеће генерације, Корејског института за бионауку и биотехнологију (KRIBB), успешно је развио прву прецизну терапију на свету усмерену на РНК за прогерију засновану на технологији регулације гена следеће генерације. Њихов иновативни приступ може селективно елиминисати РНК транскрипте који изазивају болести, уз очување функције нормалних гена, значајно побољшавајући безбедност и отварајући нове могућности лечења. Резултати су објављени у часопису Molecular Therapy.

Шта узрокује прогерију?

ХГПС је узрокован једном мутацијом у гену LMNA која доводи до производње прогерина, токсичног абнормалног протеина. Прогерин ремети структуру нуклеарне мембране ћелија, убрзавајући старење ћелија и изазивајући симптоме сличне превременом старењу: крхке кости, отврдњавање крвних судова и евентуално отказивање виталних органа.

Нови приступ: „молекуларне маказе“ против прогерина

Да би се супротставили овоме, тим др Кима је развио РНК-вођене „молекуларне маказе“ засноване на RfxCas13d, комбиноване са прилагођеном водичном РНК (гРНК) која препознаје прогерин.

Ова прецизна технологија разликује мутантне и нормалне РНК, омогућавајући селективно уништавање прогерина без оштећења здравог протеина ламин А.

За разлику од традиционалних техника уређивања генома као што је CRISPR-Cas9, које трајно мењају ДНК и носе ризик од увођења грешака ван циљног региона, метода циљања РНК делује привремено, не утиче на ДНК и потенцијално је реверзибилна ако се појаве нежељени ефекти.

Резултати у моделу миша

Када је ова метода примењена на мишеве са прогеријском мутацијом, постигнута је значајна реверзибилност симптома болести, укључујући:

• Губитак косе
• Атрофија коже
• Закривљеност кичме
• Поремећаји покретљивости

Животиње су се такође опоравиле:

• Телесна тежина
• Функција репродуктивних органа
• Стање срца и мишића

По изгледу и биомаркерима, третирани мишеви су били слични здравим контролним животињама.

Потенцијал изван прогерије

Штавише, студија је открила да су нивои прогерина природно повишени у старијим ћелијама људске коже, а коришћење нове технологије усмерене на РНК помогло је у одлагању неких знакова старења у овим ћелијама.

Универзална платформа за будућу медицину

Др Сунг-Вук Ким, главни аутор студије, рекао је:

„Ова технологија није применљива само на Хачинсон-Гилфордов прогеријски синдром, већ има и терапеутски потенцијал за више од 15% генетских болести узрокованих грешкама у уређивању РНК. Очекујемо да ће се развити у универзалну платформу применљиву на болести повезане са старењем, рак и неуродегенеративне поремећаје.“